[发明专利]高压气体容器用阀及高压气体容器

说明书

技术领域

本发明涉及一种安装于高压气体容器的阀，并涉及一种安装有该阀的高压气体容器。

背景技术

例如，为了供给半导体制造过程中使用的气体，使用安装有阀的高压气体容器。由于这种气体多是对人体、设备造成损伤的毒性强的气体，因此需要采取防止微小的泄漏，确保安全性，对环境不造成影响的措施。因此，高压气体容器用阀包括：安装于高压气体容器的阀体；形成于该阀体内的气体流路的开度变更用的阀芯；以及用于承接该阀芯的阀座，该阀芯和阀座中的至少一个具有合成树脂制密封构件，阀芯夹着密封构件被按压于阀座，以此封闭气体流路。由于合成树脂制密封构件具有变形性，因此，即便万一微小的异物混入气体流路或发生微小的损伤等，也能防止气体的泄漏。

作为构成这种密封构件的合成树脂，一般使用聚三氟氯乙烯(PCTFE)树脂。考虑到由于PCTFE树脂的硬度适应性、加工性优良，此外，对于多种气体不会产生膨胀、强度降低等，因此，耐久性、抗蚀性佳。

但是，被指出以下问题：PCTFE树脂对有的气体种类在抗蚀性、耐久性方面存在问题，由于物理强度降低和膨胀等造成密封性能降低。因此，提出密封构件采用聚偏氟乙烯(PVDF)制或聚四氟乙烯(PTFE)制(参照专利文献1、2)。

专利文献1：日本专利特开平5-223176号公报

专利文献2：日本专利特开2005-157913号公报

专利文献1中记载的PVDF树脂存在由于连续使用温度为150℃，在将高压容器内部洗净后进行加温干燥时软化的问题，此外还存在由于酮、醚这样的极性溶剂或胺引起软化、溶解的问题。

专利文献2中记载的PTFE树脂存在以下问题：即便加热也不易流动，不能射出成形或挤压成形，在对密封构件这样的小型零件进行成形加工时的热变形大，且加工时需要特别的技能，因此，不适合量产，制造成本增加。

此外，最近可知在PCTFE树脂作为氨气容器用阀的密封构件使用的情形下，长期使用时，在该密封构件发现裂缝或剥离，需要提高安全性的改善。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能解决上述问题的高压气体容器用阀及高压气体容器。

应用本发明的高压气体容器用阀包括：安装于高压气体容器的阀体；形成于上述阀体内的气体流路的开度变更用的阀芯；以及用于承接上述阀芯的阀座，上述阀芯和上述阀座中的至少一个具有合成树脂制密封构件，上述阀芯夹着上述密封构件被按压于上述阀座，从而封闭上述气体流路。

本发明的高压气体容器用阀的特征是，上述合成树脂使用聚醚醚酮(PEEK)树脂、聚苯硫醚(PPS)树脂及聚醚砜(PES)树脂中的至少一个。

其中，优选方案是使用PEEK树脂、PES树脂，进一步优选方案是使用PEEK树脂。

现有的使用PCTFE树脂制密封构件的阀中，PCTFE树脂的柔软性降低，在高压作用下，密封构件产生裂缝或破坏以致丧失密封性能，这是气体从高压气体容器泄漏的原因之一。在此，本案发明人经过专心研究发现，作为密封构件的材料，通过使用PEEK树脂、PPS树脂及PES树脂中的至少一个而具有优良的密封性能，从而产生了本发明。此外，PEEK树脂、PPS树脂及PES树脂比PVDF树脂的连续使用温度高，不会出现在洗净高压容器内部后进行加温干燥时软化这样的情形，此外，也不会出现由于酮、醚这样的极性溶剂或胺引起软化、溶解的问题，而且，比PTFE树脂更易于加热流动，能射出成形或挤压成形，适于量产。

本发明的高压气体容器的特征是安装有本发明的高压气体容器用阀。本发明的高压气体容器中，即便在高压的作用下，密封构件也不会产生裂缝、破坏，能维持密封性能，防止气体的泄漏。

本案发明人发现，作为密封构件的材料，通过使用PEEK树脂、PPS树脂及PES树脂中的至少一个，从而发挥对氨的优良的抗蚀性，且柔软性的降低小，耐久性佳。因此，本发明的高压气体容器中，作为高压气体尤其适于填充液化氨气。藉此，能防止气体从填充有氨气的高压气体容器泄漏。

此外，填充于本发明的高压气体容器的高压气体例如可以是通常温度下压力(称为记标压力，以下相同)为1～15兆帕的压缩气体中当下压力为1～15兆帕的压缩气体、或温度为35度时压力为1～15兆帕的压缩气体，也可以是通常温度下压力为1～15兆帕的液化气体中当下压力为1～15兆帕的液化气体、或压力为1～15兆帕时温度在35度以下的液化气体。

本发明提供一种耐久性、抗蚀性佳，通过防止气体泄漏来提高安全性，并降低对环境的影响，降低制造成本，对于高压气体的制造、消费作出贡献的高压气体容器用阀及高压气体容器。

附图说明